Glacitectonic Deformation in Sediment and Bedrock, Hat Creek, British Columbia Déformations glaciotectoniques dans les sédiments et la roche en place à Hat Creek, Colombie-Britannique Glazialtektonische Verformung von Sediment und festem Gestein bei Hat Creek, British Columbia

ABSTRACT

A variety of deformation structures attributed to glacial overriding occur in rock and sediment of an intermontane valley at Hat Creek, British Columbia. Sediments exposed in vertical outcrops along Hat Creek, display contrasting styles of deformation involving fluidization, as well as brittle and ductile deformations that appear to have been formed concurrently. Typical structures include: joints, faults, infillings, and clastic dikes comprising; fluid-escape structures, glacigenic injections, as well as fluidal and viscous hydraulic expulsions. A model is presented for the glacitectonic formation of hydraulic expulsions during compression of underlying partially saturated unfrozen sediments. Bedrock exposed in excavations at higher elevations displays joints, faults and wedge fillings possibly associated with subglacial freezing during glacial advance. Orientation of the structures are correlative with directions of glacier flow as inferred from fabric, striae and geomorphology. The structures are believed to have been the product of several interrelated factors, including: glacial dynamics, engineering properties of the glacier bed material, subglacial relief, and the variation between coalescing glaciers. Correlation with directions of glacial movement, association with glacial faciès and infilling by glacial sediments, are conditions considered to be glacigenic signatures useful in differentiation of glacial from nonglacial (e.g. earthquake) origins for similar structures elsewhere.

RÉSUMÉ

Certaines variétés de structures de déformation attribuées au chevauchement glaciaire se manifestent dans la roche en place et les sédiments d'une vallée intramontagnarde au Hat Creek, en Colombie-Britannique. Les sédiments mis à nu dans des affleurements verticaux le long du Hat Creek montrent des déformations aux styles contrastés qui semblent avoir été créées concurremment. Les structures caractéristiques comprennent des fissures, des failles, des remplissages et des filons élastiques incluant des structures à échappement fluidal, des injections glacigéniques ainsi que des éjections hydrauliques fluides et visqueuses. On présente un modèle de la formation glacitectonique d'éjections hydrauliques durant la compression des sédiments sous-terrains non gelés partiellement saturés. La roche en place mise à nu dans des excavations à des niveaux supérieurs montre des fissures, des failles et des remplissages de fentes probablement associés au gel sous-glaciaire pendant l'avancée glaciaire. L'orientation des structures correspond aux directions de l'écoulement glaciaire déterminées à partir de la fabrique, des stries et de la géomorphologie. On croit que ces structures sont le résultat de plusieurs facteurs interreliés dont la dynamique glaciaire, les propriétés mécaniques des matériaux du lit glaciaire, le relief sous-glaciaire et la variation entre glaciers coalescents. La corrélation avec les directions du mouvement glaciaire, l'association avec les faciès glaciaires et le remplissage par des sédiments glaciaires sont des phénomènes que l'on considère comme étant des signes de glacigénie qui peuvent servir à différencier l'origine glaciaire de l'origine non glaciaire (ex : tremblements de terre) de structures semblables trouvées ailleurs.

ZUSAMMENFASSUNG

Eine Vielfalt von Verformungs-Strukturen, die auf glaziales Uberfahren zurùckgefùhrt werden, findet man in FeIs und Sediment eines intermontanen TaIs bei Hat Creek, British Columbia. Die in vertikalen Aufschlussen langs Hat Creek ausgesetzten Sedimente zeigen kontrastierende Vertormungsstile, die Vertlussigung wie auch bruchige und geschmeidige Verformungen einschliessen, die gleichzeitig gebildet zu sein scheinen. Zu den typischen Strukturen gehôren: Spalten. Bruche, Ausfullungen und Trùmmer-Quergânge einschliesslich Strukturen flùssigen Entweichens, glazigenen Injektionen wie auch flùssigen wie zâhflussigen hydraulischen Auswùrfen. Ein Modell der glazialtektonischen Bildung hydraulischer Auswùrfe wàhrend der Verdichtung der darunterliegenden, teilweise saturierten, nichtgefrorenen Sedimente wird pràsentiert. Das teste Gestein, das in hôheren Aushùben freigelegt wurde, zeigt Spalten, Bruche und Spaltenfùllungen, die wahrscheinlich mit subglazialem Frost wàhrend des glazialen Vorstosses zusammenhàngen. Die Orientierung der Strukturen korreliert mit den Richtungen des glazialen Fliessens. Das làsst sien aus Textur, Striemen und Géomorphologie schliessen. Man halt die Strukturen fur das Ergebnis mehrerer untereinander verbundener Faktoren. Dazu gehôren die glaziale Dynamik, die mechanischen Eigenschaften des glazialen Bettmaterials, das subglaziale Relief und die Schwankungen zwischen zusammenverwachsenen Gletschem. Die Korrelation mit Richtungen der glazialen Bewegung, die Verbindung mit glazialen Fazies und Auffùllungen durch glaziale Sedimente sind Bedingungen, die als glazigene Signatur angesehen werden bei der Unterscheidung zwischen glazialen und nichtglazialen (z.B. Erdbeben) Ursprùngen vergleichbarer Strukturen anderswo.